柔性三维拉弯成形模具型面修正关键技术的研究

针对高铁列车和汽车等结构件的特点和三维拉弯成形工艺要求,研究一种可重构的柔性拉弯成形模具,并提出一种通过迭代修正该模具型面从而达到精确成形的方法。采用离散的方法,将拉弯模具型面分为若干段,每段均作为成形模具的一个单元体。通过对单元体进行位移调整,以及旋转单元体上的成形滑块,可以重构模具型面。以复杂T型材为研究对象,对柔性拉弯模具三维拉弯和迭代修正模具型面的方法进行有限元仿真和试验验证。结果表明,设计的柔性模具和单元体位移及成形滑块的旋转角度计算方法能够对模具型面进行调整和补偿,迭代修正模具型面的方法可以有效地减少回弹,采用该方法的有限元模拟最大形状偏差值由2.43 mm减小到0.63 mm,试验验证的最大形状偏差值由6.87 mm减小到1.03 mm,该方法补偿精度高,可以达到三维拉弯精确成形。